1.凸透镜焦距测量ppt课件

山西师范大学 物理与信息工程学院
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思考题：
1. 分析测焦距时存在误差的主要原因； 2. 共轭法测量凸透镜焦距时，在什么条件
下，物点发出的光线通过由凸透镜能在固 定光屏上两次成实像？
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山西师范大学 物理实验教学中心
凸透镜焦距的测定
光 学 实 验（一）
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实验目的：
1. 加深对凸透镜成像基本规律的理解。 2. 学习测量凸透镜焦距的几种方法。 3. 掌握光具座上各元件的共轴调节的方法。
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实验仪器：
1.光具座，光源（汞灯）； 2. 平面镜，凸透镜； 3. 带箭矢孔的屏（物），白色光屏；
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实验原理：
1.自准法：
焦平面上的物点发 出的光，经过凸透镜折 射以后平行射出，经过 像方放置的主轴垂直的 平面镜反射以后又平行 入射到凸透镜上，凸透 镜对平行入射光再重新 汇集后在焦平面上形成 像点（如右图示） 。
F。
S S’
f
自准直法测量凸透镜焦距
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实验原理：
2. 单次成像法测量凸透镜焦距 根据凸透镜成像公式：
1 = 1+1 f s s
在一次成像中，
有物距s和像距s’
来确定焦距 f ’。
F1
s
s’
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实验原理：
3. 二次成像法（共轭法）测量凸透镜的焦距：
当物体与屏之间的距离 l > 4f’ 时，保持其相对位置不
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注意事项：
1. 注意同轴等高的调节;
2. 有些光具的轴不能固定，要注意随时纠正物平 面和镜平面尽可能与光轴垂直;
3. 根据像的特征（畸变）判断光路系统的偏差 （共轴）等。
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数据记录与处理：
设计数据记录表格； 计算，得出凸透镜的焦距 f 。
变，将透镜在物与屏之间移动，可以找到在两个位置
L、L’ 上，物在屏上都能成清晰的实像。若 L和 L’的
距离为d，则根据物象的
共轭对称性可以得到：
d
f ' l2 d2 4l
S
S”
L
L’
S’Fra Baidu bibliotek
实验测定l和d就可测定 f’
l
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实验步骤：
1. 调节各光学元件的同轴等高； 2. 用自准法测凸透镜焦距； 3. 用一次成像法测量凸透镜的焦距； 4. 用二次成像法测量凸透镜的焦距；